1.1Python中的模塊介紹和使用
有過C語言編程經(jīng)驗(yàn)的朋友都知道在C語言中如果要引用sqrt函數(shù),必須用語句#include 引入math.h這個(gè)頭文件,否則是無法正常進(jìn)行調(diào)用的。
那么在Python中,如果要引用一些其他的函數(shù),該怎么處理呢?
在Python中有一個(gè)概念叫做模塊(module),這個(gè)和C語言中的頭文件以及Java中的包很類似,比如在Python中要調(diào)用sqrt函數(shù),必須用import關(guān)鍵字引入math這個(gè)模塊,下面就來了解一下Python中的模塊。
說的通俗點(diǎn):模塊就好比是工具包,要想使用這個(gè)工具包中的工具(就好比函數(shù)),就需要導(dǎo)入這個(gè)模塊
1.1.1import
在Python中用關(guān)鍵字import來引入某個(gè)模塊,比如要引用模塊math,就可以在文件最開始的地方用import math來引入。
形如:
importmodule1,mudule2...
當(dāng)解釋器遇到import語句,如果模塊在當(dāng)前的搜索路徑就會被導(dǎo)入。
在調(diào)用math模塊中的函數(shù)時(shí),必須這樣引用:
模塊名.函數(shù)名
·想一想:
為什么必須加上模塊名調(diào)用呢?
·答:
因?yàn)榭赡艽嬖谶@樣一種情況:在多個(gè)模塊中含有相同名稱的函數(shù),此時(shí)如果只是通過函數(shù)名來調(diào)用,解釋器無法知道到底要調(diào)用哪個(gè)函數(shù)。所以如果像上述這樣引入模塊的時(shí)候,調(diào)用函數(shù)必須加上模塊名
importmath
#這樣會報(bào)錯(cuò)
printsqrt(2)
#這樣才能正確輸出結(jié)果
printmath.sqrt(2)
有時(shí)候我們只需要用到模塊中的某個(gè)函數(shù),只需要引入該函數(shù)即可,此時(shí)可以用下面方法實(shí)現(xiàn):
from模塊名import函數(shù)名1,函數(shù)名2....
不僅可以引入函數(shù),還可以引入一些全局變量、類等
注意:
o通過這種方式引入的時(shí)候,調(diào)用函數(shù)時(shí)只能給出函數(shù)名,不能給出模塊名,但是當(dāng)兩個(gè)模塊中含有相同名稱函數(shù)的時(shí)候,后面一次引入會覆蓋前一次引入。也就是說假如模塊A中有函數(shù)function( ),在模塊B中也有函數(shù)function( ),如果引入A中的function在先、B中的function在后,那么當(dāng)調(diào)用function函數(shù)的時(shí)候,是去執(zhí)行模塊B中的function函數(shù)。
o如果想一次性引入math中所有的東西,還可以通過from math import *來實(shí)現(xiàn)
1.1.2from…import
Python的from語句讓你從模塊中導(dǎo)入一個(gè)指定的部分到當(dāng)前命名空間中
語法如下:
frommodnameimportname1[, name2[, ... nameN]]
例如,要導(dǎo)入模塊fib的fibonacci函數(shù),使用如下語句:
fromfibimportfibonacci
注意
·不會把整個(gè)fib模塊導(dǎo)入到當(dāng)前的命名空間中,它只會將fib里的fibonacci單個(gè)引入
1.1.3from … import *
把一個(gè)模塊的所有內(nèi)容全都導(dǎo)入到當(dāng)前的命名空間也是可行的,只需使用如下聲明:
frommodnameimport*
注意
·這提供了一個(gè)簡單的方法來導(dǎo)入一個(gè)模塊中的所有項(xiàng)目。然而這種聲明不該被過多地使用。
1.1.4as
In [1]: import time as tt
In [2]: time.sleep(1)
---------------------------------------------------------------------------
NameError ????????????????????????????????Traceback (most recent call last)
in ()
----> 1 time.sleep(1)
NameError: name 'time' is not defined
In [3]:
In [3]:
In [3]: tt.sleep(1)
In [4]:
In [4]:
In [4]: from time import sleep as sp
In [5]: sleep(1)
---------------------------------------------------------------------------
NameError ????????????????????????????????Traceback (most recent call last)
in ()
----> 1 sleep(1)
NameError: name 'sleep' is not defined
In [6]:
In [6]:
In [6]: sp(1)
In [7]:
1.1.5定位模塊
當(dāng)你導(dǎo)入一個(gè)模塊,Python解析器對模塊位置的搜索順序是:
1.當(dāng)前目錄
2.如果不在當(dāng)前目錄,Python則搜索在shell變量PYTHONPATH下的每個(gè)目錄。
3.如果都找不到,Python會察看默認(rèn)路徑。UNIX下,默認(rèn)路徑一般為/usr/local/lib/python/
4.模塊搜索路徑存儲在system模塊的sys.path變量中。變量里包含當(dāng)前目錄,PYTHONPATH和由安裝過程決定的默認(rèn)目錄。
1.2模塊制作
1.2.1定義自己的模塊
在Python中,每個(gè)Python文件都可以作為一個(gè)模塊,模塊的名字就是文件的名字。
比如有這樣一個(gè)文件test.py,在test.py中定義了函數(shù)add
test.py
defadd(a,b):
returna+b
1.2.2調(diào)用自己定義的模塊
那么在其他文件中就可以先import test,然后通過test.add(a,b)來調(diào)用了,當(dāng)然也可以通過from test import add來引入
main.py
importtest
result = test.add(11,22)
print(result)
1.2.3測試模塊
在實(shí)際開中,當(dāng)一個(gè)開發(fā)人員編寫完一個(gè)模塊后,為了讓模塊能夠在項(xiàng)目中達(dá)到想要的效果,這個(gè)開發(fā)人員會自行在py文件中添加一些測試信息,例如:
test.py
defadd(a,b):
returna+b
#用來進(jìn)行測試
ret = add(12,22)
print('int test.py file,,,,12+22=%d'%ret)
如果此時(shí),在其他py文件中引入了此文件的話,想想看,測試的那段代碼是否也會執(zhí)行呢!
main.py
importtest
result = test.add(11,22)
print(result)
至此,可發(fā)現(xiàn)test.py中的測試代碼,應(yīng)該是單獨(dú)執(zhí)行test.py文件時(shí)才應(yīng)該執(zhí)行的,不應(yīng)該是其他的文件中引用而執(zhí)行
為了解決這個(gè)問題,python在執(zhí)行一個(gè)文件時(shí)有個(gè)變量__name__
總結(jié):
·可以根據(jù)__name__變量的結(jié)果能夠判斷出,是直接執(zhí)行的python腳本還是被引入執(zhí)行的,從而能夠有選擇性的執(zhí)行測試代碼
·__name__如果寫在被直接運(yùn)行的主文件中,是”__main__”
·如果寫在被導(dǎo)入的文件中,運(yùn)行主文件的時(shí)候,導(dǎo)入文件中的__name__是”模塊的名字”
1.4 python中的包
1.4.1 引入包
·包將有聯(lián)系的模塊組織在一起,即放到同一個(gè)文件夾下,并且在這個(gè)文件夾創(chuàng)建一個(gè)名字為__init__.py文件,那么這個(gè)文件夾就稱之為包
·有效避免模塊名稱沖突問題,讓應(yīng)用組織結(jié)構(gòu)更加清晰
1.1.1擴(kuò)展:嵌套的包
假定我們的包的例子有如下的目錄結(jié)構(gòu):
Phone/
__init__.py
common_util.py
Voicedta/
__init__.py
Pots.py
Isdn.py
Fax/
__init__.py
G3.py
Mobile/
__init__.py
Analog.py
igital.py
Pager/
__init__.py
Numeric.py
Phone是最頂層的包,Voicedta等是它的子包。 我們可以這樣導(dǎo)入子包:
import Phone.Mobile.Analog
Phone.Mobile.Analog.dial()
你也可使用from-import實(shí)現(xiàn)不同需求的導(dǎo)入
第一種方法是只導(dǎo)入頂層的子包,然后使用屬性/點(diǎn)操作符向下引用子包樹:
from Phone import Mobile
Mobile.Analog.dial('555-1212')
此外,我們可以還引用更多的子包:
from Phone.Mobile import Analog
Analog.dial('555-1212')
事實(shí)上,你可以一直沿子包的樹狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)入:
from Phone.Mobile.Analog import dial
dial('555-1212')
在我們上邊的目錄結(jié)構(gòu)中,我們可以發(fā)現(xiàn)很多的__init__.py文件。這些是初始化模塊,from-import語句導(dǎo)入子包時(shí)需要用到它。 如果沒有用到,他們可以是空文件。
包同樣支持from-import all語句:
from package.module import *
然而,這樣的語句會導(dǎo)入哪些文件取決于操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)。所以我們在__init__.py中加入__all__變量。該變量包含執(zhí)行這樣的語句時(shí)應(yīng)該導(dǎo)入的模塊的名字。它由一個(gè)模塊名字符串列表組成.。
1.1模塊發(fā)布
1.mymodule目錄結(jié)構(gòu)體如下:
.
├── setup.py
├── suba
│ ??├── aa.py
│ ??├── bb.py
│ ??└── __init__.py
└── subb
├── cc.py
├── dd.py
└── __init__.py
2.編輯setup.py文件
py_modules需指明所需包含的py文件
fromdistutils.coreimportsetup
setup(name="yongGe", version="1.0", description="yongGe's module", author="yongGe", py_modules=['suba.aa','suba.bb','subb.cc','subb.dd'])
3.構(gòu)建模塊
python setup.py build
構(gòu)建后目錄結(jié)構(gòu)
.
├── build
│ ??└── lib.linux-i686-2.7
│ ??????├── suba
│ ??????│ ??├── aa.py
│ ??????│ ??├── bb.py
│ ??????│ ??└── __init__.py
│ ??????└── subb
│ ??????????├── cc.py
│ ??????????├── dd.py
│ ??????????└── __init__.py
├── setup.py
├── suba
│ ??├── aa.py
│ ??├── bb.py
│ ??└── __init__.py
└── subb
├── cc.py
├── dd.py
└── __init__.py
4.生成發(fā)布壓縮包
python setup.py sdist
打包后,生成最終發(fā)布壓縮包yongGe-1.0.tar.gz ,目錄結(jié)構(gòu)
.
├── build
│ ??└── lib.linux-i686-2.7
│ ??????├── suba
│ ??????│ ??├── aa.py
│ ??????│ ??├── bb.py
│ ??????│ ??└── __init__.py
│ ??????└── subb
│ ??????????├── cc.py
│ ??????????├── dd.py
│ ??????????└── __init__.py
├── dist
│ ??└── yongGe-1.0.tar.gz
├── MANIFEST
├── setup.py
├── suba
│ ??├── aa.py
│ ??├── bb.py
│ ??└── __init__.py
└── subb
├── cc.py
├── dd.py
└── __init__.py
1.2模塊安裝、使用
1.2.0.1安裝的方式
1.找到模塊的壓縮包
2.解壓
3.進(jìn)入文件夾
4.執(zhí)行命令python setup.py install
注意:
·如果在install的時(shí)候,執(zhí)行目錄安裝,可以使用python setup.py install --prefix=安裝路徑
1.2.0.2模塊的引入
在程序中,使用from import即可完成對安裝的模塊使用
from模塊名import模塊名或者*
0.???'??
?